2021/03/29 更新

写真a

アライダイ マサアキ
洗平 昌晃
ARAIDAI Masaaki
所属
未来材料・システム研究所 附属未来エレクトロニクス集積研究センター マルチフィジックスシミュレーション部 助教
職名
助教

学位 1

  1. 博士(理学) ( 2007年9月   東京理科大学 ) 

研究キーワード 2

  1. 計算物質科学

  2. 表面・界面電子物性

研究分野 2

  1. ナノテク・材料 / 薄膜、表面界面物性  / 表面・界面電子物性

  2. ナノテク・材料 / ナノ材料科学  / 計算物質科学

経歴 5

  1. 未来材料・システム研究所 附属未来エレクトロニクス集積研究センター   助教

    2015年10月 - 現在

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    国名:日本国

  2. 名古屋大学 大学院工学研究科 量子工学専攻   助教

    2013年8月 - 2015年9月

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    国名:日本国

  3. 筑波大学 計算科学研究センター 研究員

    2012年8月 - 2013年7月

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    国名:日本国

  4. 東北大学 原子分子材料科学高等研究機構 産学官連携研究員

    2009年4月 - 2012年7月

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    国名:日本国

  5. 早稲田大学 ナノ理工学研究機構 客員講師(専任扱い)

    2007年11月 - 2009年3月

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    国名:日本国

学歴 3

  1. 東京理科大学   理学研究科   物理学専攻

    2004年4月 - 2007年9月

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    国名: 日本国

  2. 東京理科大学   理学研究科   物理学専攻

    2002年4月 - 2004年3月

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    国名: 日本国

  3. 東京理科大学   理学部   物理学科

    1998年4月 - 2002年3月

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    国名: 日本国

所属学協会 4

  1. 日本物理学会

  2. 応用物理学会

  3. 日本表面科学会

  4. 日本磁気学会

受賞 4

  1. MNC 2017 Award for Outstanding Paper

    2018年11月   31st International Microprocesses and Nanotechnology Conference Organizing Committee   Growth of Two-Dimensional Ge Crystal by Annealing of Heteroepitaxial Ag/Ge(111) under N<sub>2</sub> Ambient

    K. Ito, A. Ohta, M. Kurosawa, M. Araidai, M. Ikeda, K. Makihara, S. Miyazaki

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    受賞区分:国内外の国際的学術賞  受賞国:日本国

  2. 日本磁気学会論文賞

    2016年9月   公益社団法人 日本磁気学会  

    高橋秀和,洗平昌晃,岡田晋,白石賢二

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    受賞区分:学会誌・学術雑誌による顕彰  受賞国:日本国

  3. IWDTF Young Paper Award

    2015年11月   Organizing Committee of 2015 International Workshop on DIELECTRIC THIN FILMS FOR FUTURE ELECTRON DEVICES -SCIENCE AND TECHNOLOGY-   Evaluation of Energy Band Structure of Si1-xSnx by Density Functional Theory Calculation and Photoelectron Spectroscopy

    Y. Nagae, S. Shibayama, M. Kurosawa, M. Araidai, M. Sakashita, O. Nakatsuka, K. Shiraishi, and S. Zaima

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    受賞区分:国際学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  4. 2015年応用物理学会春季学術講演会Poster Award

    2015年3月   公益社団法人 応用物理学会  

    白川裕規, 洗平昌晃, 神谷克政, 白石賢二

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

 

論文 77

  1. カリウムイオンエレクトレットにおける負電荷蓄積機構の第一原理計算による検討 査読有り

    電気学会論文誌E   141 巻 ( 8 )   2021年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  2. Theoretical study on the effect of H2 and NH3 on trimethylgalliumdecomposition process in GaN MOVPE 査読有り

    S. Sakakibara, K. Chokawa, M. Araidai, A. Kusaba, Y. Kangawa, and K. Shiraishi

    Japanese Journal of Applied Physics     頁: in press   2021年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  3. First-Principles Calculation of Copper Oxide Superconductors That Supports the Kamimura-Suwa Model 査読有り

    Kamimura Hiroshi, Araidai Masaaki, Ishida Kunio, Matsuno Shunichi, Sakata Hideaki, Shiraishi Kenji, Sugino Osamu, Tsai Jaw-Shen

    CONDENSED MATTER   5 巻 ( 4 )   2020年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3390/condmat5040069

    Web of Science

  4. Negative-charge-storing mechanism of potassium-ion SiO2-based electrets for vibration-powered generators 査読有り

    Nakanishi Toru, Miyajima Takeshi, Chokawa Kenta, Araidai Masaaki, Toshiyoshi Hiroshi, Sugiyama Tatsuhiko, Hashiguchi Gen, Shiraishi Kenji

    APPLIED PHYSICS LETTERS   117 巻 ( 19 )   2020年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/5.0029012

    Web of Science

  5. Hydrogen desorption from silicane and germanane crystals: Toward creation of free-standing monolayer silicene and germanene 招待有り 査読有り

    Araidai Masaaki, Itoh Mai, Kurosawa Masashi, Ohta Akio, Shiraishi Kenji

    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   128 巻 ( 12 )   2020年9月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/5.0018855

    Web of Science

  6. Thermodynamic analysis of the gas phase reaction of Mg-doped GaN growth by HVPE using MgO 査読有り

    Kimura Tomoya, Ohnishi Kazuki, Amano Yuki, Fujimoto Naoki, Araidai Masaaki, Nitta Shugo, Honda Yoshio, Amano Hiroshi, Kangawa Yoshihiro, Shiraishi Kenji

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   59 巻 ( 8 )   2020年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

  7. Epitaxial growth of honeycomb-like stanene on Au(111) 査読有り 国際共著

    Pang Wenhui, Nishinoa Kazuki, Ogikuboa Tsuyoshi, Araidai Masaaki, Nakatake Masashi D., Le Lay Guy, Yuhara Junji

    APPLIED SURFACE SCIENCE   517 巻   2020年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.apsusc.2020.146224

    Web of Science

  8. Continuous Growth of Germanene and Stanene Lateral Heterostructures 査読有り 国際共著

    Ogikubo Tsuyoshi, Shimazu Hiroki, Fujii Yuya, Ito Koichi, Ohta Akio, Araidai Masaaki, Kurosawa Masashi, Le Lay Guy, Yuhara Junji

    ADVANCED MATERIALS INTERFACES   7 巻 ( 10 )   2020年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/admi.201902132

    Web of Science

  9. Formation of ultrathin segregated-Ge crystal on Al/Ge(111) surface 査読有り

    Kobayashi Masato, Ohta Akio, Kurosawa Masashi, Araidai Masaaki, Taoka Noriyuki, Simizu Tomohiro, Ikeda Mitsuhisa, Makihara Katsunori, Miyazaki Seiichi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   59 巻   2020年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.35848/1347-4065/ab69de

    Web of Science

  10. Morphology and Electronic Structure of Sn-Intercalated TiS2(0001) Layers 査読有り 国際共著

    Yuhara Junji, Isobe Naoki, Nishino Kazuki, Fujii Yuya, Lap Hong Chan, Araidai Masaaki, Nakatake Masashi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   123 巻 ( 36 ) 頁: 22293 - 22298   2019年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b05492

    Web of Science

  11. Theoretical studies on the switching mechanism of VMCO memories 査読有り

    Nakanishi T., Chokawa K., Araidai M., Nakayama T., Shiraishi K.

    MICROELECTRONIC ENGINEERING   215 巻   頁: 110997(1)-(4)   2019年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.mee.2019.110997

    Web of Science

  12. Influence of edge magnetization and electric fields on zigzag silicene, germanene and stanene nanoribbons 査読有り

    Hattori Ayami, Yada Keiji, Araidai Masaaki, Sato Masatoshi, Shiraishi Kenji, Tanaka Yukio

    JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER   31 巻 ( 10 ) 頁: 105302(1)-(15)   2019年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1088/1361-648X/aaf8ce

    Web of Science

  13. Physical Origin of Excellent Data Retention over 10years at sub-mu A Operation in AgW-Alloy Ionic Memory 査読有り

    Yamaguchi Marina, Fujii Shosuke, Yoshimura Yoko, Nagasawa Riki, Asayama Yoshihiro, Shirakawa Hiroki, Araidai Masaaki, Shiraishi Kenji, Nakayama Takashi, Saitoh Masumi

    2019 IEEE 11TH INTERNATIONAL MEMORY WORKSHOP (IMW 2019)     頁: 1 - 3   2019年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1109/IMW.2019.8739678

    Web of Science

  14. Electronic structure analysis of core structures of threading dislocations in GaN

    Nakano Takashi, Chokawa Kenta, Araidai Masaaki, Shiraishi Kenji, Oshiyama Atsushi, Kusaba Akira, Kangawa Yoshihiro, Tanaka Atsushi, Honda Yoshio, Amano Hiroshi

    2019 COMPOUND SEMICONDUCTOR WEEK (CSW)     2019年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

  15. Effect of incorporating Hf atoms in AlON gate dielectrics on hole leakage current 査読有り

    T. Nagura, K. Chokawa, M. Araidai, T. Hosoi, H. Watanabe, A. Oshiyama, K. Shiraishi

        2018年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

  16. Germanene Epitaxial Growth by Segregation through Ag(111) Thin Films on Ge(111) 査読有り

    Yuhara Junji, Shimazu Hiroki, Ito Kouichi, Ohta Akio, Araidai Masaaki, Kurosawa Masashi, Nakatake Masashi, Le Lay Guy

    ACS NANO   12 巻 ( 11 ) 頁: 11632-11637   2018年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acsnano.8b07006

    Web of Science

  17. Effects of annealing with CO and CO2 molecules on oxygen vacancy defect density in amorphous SiO2 formed by thermal oxidation of SIC

    Chokawa Kenta, Araidai Masaaki, Shiraishi Kenji

    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   124 巻 ( 13 ) 頁: 135701(1)-(5)   2018年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.5041794

    Web of Science

  18. First-principles calculations of the effect of incorporating Hf atoms in AlON gate dielectrics of wide-bandgap-semiconductor power devices on the hole leakage current 査読有り

    Takuya Nagura, Kenta Chokawa, Masaaki Araidai, Takuji Hosoi, Heiji Watanabe, Atsushi Oshiyama, Kenji Shiraishi

        2018年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

  19. Theoretical study of the atomistic behavior of O vacancy complexes with N and H atoms in the SiO2 layer of a metal-oxide-nitride-oxide-semiconductor memory: Physical origin of the irreversible threshold voltage shift observed in metal-oxide-nitride-oxide-semiconductor memories 査読有り

    Shirakawa Hiroki, Araidai Masaaki, Kamiya Katsumasa, Shiraishi Kenji

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   57 巻 ( 8 ) 頁: 081101(1)-(7)   2018年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.57.081101

    Web of Science

  20. Growth of two-dimensional Ge crystal by annealing of heteroepitaxial Ag/Ge(111) under N-2 ambient 査読有り

    Ito Koichi, Ohta Akio, Kurosawa Masashi, Araidai Masaaki, Ikeda Mitsuhisa, Makihara Katsunori, Miyazaki Seiichi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   57 巻 ( 6 ) 頁: 06HD08(1)-(5)   2018年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.57.06HD08

    Web of Science

  21. Effect of incorporation of nitrogen atoms in Al2O3 gate dielectric of wide-bandgap-semiconductor MOSFET on gate leakage current and negative fixed charge 査読有り

    Kojima Eiji, Chokawa Kenta, Shirakawa Hiroki, Araidai Masaaki, Hosoi Takuji, Watanabe Heiji, Shiraishi Kenji

    APPLIED PHYSICS EXPRESS   11 巻 ( 6 ) 頁: 061501(1)-(4)   2018年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/APEX.11.061501

    Web of Science

  22. First principles investigation of the unipolar resistive switching mechanism in an interfacial phase change memory based on a GeTe/Sb2Te3 superlattice 査読有り

    Shirakawa Hiroki, Araidai Masaaki, Shiraishi Kenji

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   57 巻 ( 4 ) 頁: 04FE08(1)-(5)   2018年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.57.04FE08

    Web of Science

  23. Investigation of the GaN/Al2O3 Interface by First Principles Calculations 査読有り

    Chokawa Kenta, Kojima Eiji, Araidai Masaaki, Shiraishi Kenji

    PHYSICA STATUS SOLIDI B-BASIC SOLID STATE PHYSICS   255 巻 ( 4 ) 頁: 1700323 (1)-(4)   2018年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/pssb.201700323

    Web of Science

  24. Thermodynamic analysis of trimethylgallium decomposition during GaN metal organic vapor phase epitaxy 査読有り

    Sekiguchi Kazuki, Shirakawa Hiroki, Chokawa Kenta, Araidai Masaaki, Kangawa Yoshihiro, Kakimoto Koichi, Shiraishi Kenji

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   57 巻 ( 4 ) 頁: 04FJ03(1)-(4)   2018年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.57.04FJ03

    Web of Science

  25. Segregated SiGe ultrathin layer formation and surface planarization on epitaxial Ag(111) by annealing of Ag/SiGe(111) with different Ge/(Si plus Ge) compositions 査読有り

    Ito Koichi, Ohta Akio, Kurosawa Masashi, Araidai Masaaki, Ikeda Mitsuhisa, Makihara Katsunori, Miyazaki Seiichi

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   57 巻 ( 4 ) 頁: 04FJ05(1)-(6)   2018年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.57.04FJ05

    Web of Science

  26. First-principles calculations of orientation dependence of Si thermal oxidation based on Si emission model 査読有り

    Nagura Takuya, Kawachi Shingo, Chokawa Kenta, Shirakawa Hiroki, Araidai Masaaki, Kageshima Hiroyuki, Endoh Tetsuo, Shiraishi Kenji

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   57 巻 ( 4 ) 頁: 04FB06(1)-(5)   2018年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.57.04FB06

    Web of Science

  27. Theoretical Study of the Electronic Structure of Threading Edge Dislocations in GaN

    Nakano Takashi, Araidai Masaaki, Shiraishi Kenji, Tanaka Atsushi, Honda Yoshio, Amano Hiroshi

    GALLIUM NITRIDE AND SILICON CARBIDE POWER TECHNOLOGIES 8   86 巻 ( 12 ) 頁: 41 - 49   2018年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1149/08612.0041ecst

    Web of Science

  28. Possibility of Metal-Oxide-Nitride-Oxide-Semiconductor Memories for Long Lifespan Archive Memories 査読有り

    Shirakawa Hiroki, Yamaguchi Keita, Araidai Masaaki, Kamiya Katsumasa, Shiraishi Kenji

    IEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS   E100C 巻 ( 10 ) 頁: 928-933   2017年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1587/transele.E100.C.928

    Web of Science

  29. First-principles study on adsorption structure and electronic state of stanene on alpha-alumina surface

    Araidai Masaaki, Kurosawa Masashi, Ohta Akio, Shiraishi Kenji

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   56 巻 ( 9 ) 頁: 095701   2017年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.56.095701

    Web of Science

  30. First principles investigation of SiC/AlGaN(0001) band offset

    Kojima E., Endo K., Shirakawa H., Chokawa K., Araidai M., Ebihara Y., Kanemura T., Onda S., Shiraishi K.

    JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH   468 巻 ( 15 ) 頁: 758 - 760   2017年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2016.11.066

    Web of Science

  31. First-principles and thermodynamic analysis of trimethylgallium (TMG) decomposition during MOVPE growth of GaN

    Sekiguchi K., Shirakawa H., Yamamoto Y., Araidai M., Kangawa Y., Kakimoto K., Shiraishi K.

    JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH   468 巻 ( 15 ) 頁: 950 - 953   2017年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2016.12.044

    Web of Science

  32. Defect formation in SiO<inf>2</inf> formed by thermal oxidation of SiC 査読有り

    Kenta Chokawa, Masaaki Araidai, Kenji Shiraishi

    2017 IEEE Electron Devices Technology and Manufacturing Conference, EDTM 2017 - Proceedings     頁: 242 - 243   2017年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

    © 2017 IEEE. In general, an insulating film of SiC MOSFET is SiO2 formed by thermal oxidation of SiC. This SiO2 film has many defect structures which induce much larger threshold voltage shift. In this paper, we investigated the defect formation of an oxygen vacancy in SiO2 by SiC thermal oxidation, using the first-principles calculations, and we found that the oxygen vacancy defect can be generated in the amorphous SiO2 at high temperature.

    DOI: 10.1109/EDTM.2017.7947582

    Scopus

  33. エピタキシャルAg(111)上の極薄IV族結晶形成

    伊藤公一, 大田晃生, 黒澤昌志, 洗平昌晃, 池田弥央, 牧原克典, 宮崎誠一

    電子情報通信学会 信学技報     頁: Vol. 117, No. 101, pp. 43-48   2017年6月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  34. Evaluation of energy band offset of Si1-xSnx semiconductors by numerical calculation using density functional theory

    Nagae Yuki, Kurosawa Masashi, Araidai Masaaki, Nakatsuka Osamu, Shiraishi Kenji, Zaima Shigeaki

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   56 巻 ( 4 ) 頁: 04CR10   2017年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.56.04CR10

    Web of Science

  35. Thermodynamic considerations of the vapor phase reactions in III-nitride metal organic vapor phase epitaxy

    Sekiguchi Kazuki, Shirakawa Hiroki, Chokawa Kenta, Araidai Masaaki, Kangawa Yoshihiro, Kakimoto Koichi, Shiraishi Kenji

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   56 巻 ( 4 ) 頁: 04CJ04   2017年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.56.04CJ04

    Web of Science

  36. Edge states of hydrogen terminated monolayer materials: silicene, germanene and stanene ribbons

    Hattori Ayami, Tanaya Sho, Yada Keiji, Araidai Masaaki, Sato Masatoshi, Hatsugai Yasuhiro, Shiraishi Kenji, Tanaka Yukio

    JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER   29 巻 ( 11 ) 頁: 115302   2017年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1088/1361-648X/aa57e0

    Web of Science

  37. First Principles and Themodynamical Studies on Matel Organic Vaper Phase Epitaxy of GaN

    Shiraishi Kenji, Sekiguchi Kazuki, Shirakawa Hiroki, Chokawa Kenta, Araidai Masaaki, Kangawa Yoshihiro, Kakimoto Koichi

    SEMICONDUCTORS, DIELECTRICS, AND METALS FOR NANOELECTRONICS 15: IN MEMORY OF SAMARES KAR   80 巻 ( 1 ) 頁: 295-301   2017年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1149/08001.0295ecst

    Web of Science

  38. Defect Formation in SiO2 Formed by Thermal Oxidation of SiC

    Chokawa Kenta, Araidai Masaaki, Shiraishi Kenji

    2017 IEEE ELECTRON DEVICES TECHNOLOGY AND MANUFACTURING CONFERENCE (EDTM)     頁: 242-243   2017年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

  39. 金属誘起層交換法によるAg上Si,Ge極薄膜の形成-シリセン,ゲルマネンの創製を目指して- 査読有り

    黒澤昌志,大田晃生,洗平昌晃,財満鎭明

    表面科学   37 巻 ( 8 ) 頁: 374-379   2016年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  40. Surface-segregated Si and Ge ultrathin films formed by Ag-induced layer exchange process

    Kurosawa Masashi, Ohta Akio, Araidai Masaaki, Zaima Shigeaki

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   55 巻 ( 8 )   2016年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.55.08NB07

    Web of Science

  41. Density functional study for crystalline structures and electronic properties of Si1-xSnx binary alloys 査読有り

    Y. Nagae, M. Kurosawa, S. Shibayama, M. Araidai, M. Sakashita, O. Nakatsuka, K. Shiraishi, S. Zaima

    Japanese Journal of Applied Physics   55 巻 ( 8 ) 頁: 08PE04   2016年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.55.08PE04

  42. Surface-segregated Si and Ge ultrathin films formed by Ag-induced layer exchange process 査読有り

    Masashi Kurosawa, Akio Ohta, Masaaki Araidai, Shigeaki Zaima

    Japanese Journal of Applied Physics   55 巻 ( 8 ) 頁: 08NB07   2016年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/JJAP.55.08PE04

  43. Origin of the unidentified positive mobile ions causing the bias temperature instability in SiC MOSFETs and their diffusion process

    Shirakawa Hiroki, Kamiya Katsumasa, Araidai Masaaki, Watanabe Heiji, Shiraishi Kenji

    APPLIED PHYSICS EXPRESS   9 巻 ( 6 ) 頁: 064301   2016年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/APEX.9.064301

    Web of Science

  44. Si1–xSnx半導体のエネルギーバンド構造に関する理論的および実験的分析

    長江祐樹, 柴山茂久, 黒澤昌志, 洗平昌晃, 中塚理, 白石賢二, 財満鎭明

    電子デバイス界面テクノロジー研究会(第21回)     頁: pp. 17-20   2016年1月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  45. Theoretical Investigation on Electronic and Magnetic Structures of FeRh 査読有り

    Hidekazu Takahashi, Masaaki Araidai, Susumu Okada, Kenji Shiraishi

    Journal of the Magnetics Society of Japan   40 巻   頁: 77-80   2016年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.3379/msjmag.1605L011

  46. First principles study on the strain dependence of thermal oxidation and hydrogen annealing effect at Si/SiO2 interface in V-MOSFET

    Kawachi Shingo, Shirakawa Hiroki, Araidai Masaaki, Kageshima Hiroyuki, Endoh Tetsuo, Shiraishi Kenji

    SEMICONDUCTORS, DIELECTRICS, AND METALS FOR NANOELECTRONICS 14   75 巻 ( 5 ) 頁: 293 - 299   2016年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1149/07505.0293ecst

    Web of Science

  47. 金属誘起層交換法によるAg上Si,Ge極薄膜の形成:&mdash;シリセン,ゲルマネンの創製を目指して&mdash; 招待有り 査読有り

    黒澤 昌志, 大田 晃生, 洗平 昌晃, 財満 鎭明

    表面科学   37 巻 ( 8 ) 頁: 374 - 379   2016年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:公益社団法人 日本表面科学会  

    <p>Two-dimensional (2D) honeycomb sheet of Si and Ge, known as silicene and germanene, respectively, is a promising material for next-generation group-IV electronics. Most researchers have synthesized them by deposition of Si or Ge atoms on metal substrates. On the other hand, this paper proposes a unique technique for synthesizing these 2D honeycomb sheets on Ag-covered Si or Ge substrate by using Ag-induced layer exchange (ALEX) process. Our method enables surface segregation of Si or Ge atoms from the underlying substrate by tuning annealing condition during ALEX. We believe that the present study is a first step towards creation of 2D honeycomb sheets on a Si chip.</p>

    DOI: 10.1380/jsssj.37.374

    CiNii Article

  48. First-Principles Study on Hydrogen Annealing Effect in Si/SiO2 Interface by Thermal Oxidation 査読有り

    S. Kawachi, H. Hiroki, M. Araidai, H. Kageshima, T.Endoh, K.Shiraishi

    2015 International Conference on Solid State Devices and Materials(SSDM)   PS-1-17 巻   頁: 40 - 41   2015年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

  49. A 50-nm 1.2-V GexTe1-x/Sb2Te3 superlattice topological-switching random-access memory (TRAM) 査読有り

    M. Tai, T. Ohyanagi, M. Kinoshita, T. Morikawa, K. Akita, M. Takato, H. Shirakawa, M. Araidai, K. Shiraishi, N. Takaura

    2015 Symposium on VLSI Technology (VLSI Technology)     頁: T96-T97   2015年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1109/VLSIT.2015.7223707

  50. A 50-nm 1.2-V GexTe1-x/Sb2Te3 superlattice topological-switching random-access memory (TRAM)

    Tai M., Ohyanagi T., Kinoshita M., Morikawa T., Akita K., Takato M., Shirakawa H., Araidai M., Shiraishi K., Takaura N.

    2015 SYMPOSIUM ON VLSI TECHNOLOGY (VLSI TECHNOLOGY)     頁: .   2015年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

  51. XRD analysis of TRAM composed from [Sb<inf>2</inf>Te3/GeTe] superlattice film and its switching characteristics 査読有り

    T. Ohyanagi, M. Kitamura, S. Kato, M. Araidai, N. Takaura, K. Shiraishi

    Materials Research Society Symposium Proceedings   1729 巻   頁: 41 - 45   2015年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

    © 2015 Materials Research Society. We studied GeTe structures in topological switching random access memories (TRAMs) with a [GeTe/Sb2Te3] superlattice by using X-ray diffraction (XRD) analysis. We examined the electrical characteristics of the TRAMs deposited at different temperatures. We found that XRD spectra differed between the films deposited at 200 and 240°C and that the differences corresponded to the differences in the GeTe sequences in the films.

    DOI: 10.1557/opl.2015.170

    Scopus

  52. First Principles Study of SiC/SiO2 Interfaces towards Future Power Devices 査読有り

    K. Shiraishi, K. Chokawa, H. Shirakawa, K. Endo, M. Araidai, K. Kamiya, H. Watanabe

    2014 IEEE INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING (IEDM)     頁: 21.3.1-21.3.4   2014年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1109/IEDM.2014.7047095

  53. 55-μA GexTe1-x/Sb2Te3 superlattice topological-switching random access memory (TRAM) and study of atomic arrangement in Ge-Te and Sb-Te structures 査読有り

    N. Takaura, T. Ohyanagi, M. Tai, M. Kinoshita, K. Akita, T. Morikawa, H. Shirakawa, M. Araidai, K. Shiraishi, Y. Saito, J. Tominaga

    2014 IEEE International Electron Devices Meeting     頁: 29.2.1-29.2.4   2014年12月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1109/IEDM.2014.7047132

  54. GeTe sequences in superlattice phase change memories and their electrical characteristics

    Ohyanagi T., Kitamura M., Araidai M., Kato S., Takaura N., Shiraishi K.

    APPLIED PHYSICS LETTERS   104 巻 ( 25 ) 頁: 252106(1)-(3)   2014年6月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.4886119

    Web of Science

  55. 1T-1R pillar-type topological-switching random access memory (TRAM) and data retention of GeTe/Sb2Te3 super-lattice films 査読有り

    M. Tai, T. Ohyanagi, M. Kinoshita, T. Morikawa, K. Akita, S. Kato, H. Shirakawa, M. Araidai, K. Shiraishi, N. Takaura

    2014 Symposium on VLSI Technology (VLSI-Technology): Digest of Technical Papers     頁: 1-2   2014年6月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1109/VLSIT.2014.6894436

  56. Asymmetric behavior of current-induced magnetization switching in a magnetic tunnel junction: Non-equilibrium first-principles calculations

    Araidai Masaaki, Yamamoto Takahiro, Shiraishi Kenji

    APPLIED PHYSICS EXPRESS   7 巻 ( 4 ) 頁: 045202(1)-(3)   2014年4月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.7567/APEX.7.045202

    Web of Science

  57. Understanding the switching mechanism of charge-injection GeTe/Sb2Te3 phase change memory through electrical measurement and analysis of 1R test structure

    N. Takaura, T. Ohyanagi, M. Tai, M. Kitamura, M. Kinoshita, K. Akita, T. Morikawa, S. Kato, M. Araidai, K. Kamiya, T. Yamamoto, K. Shiraishi

    2014 IEEE International Conference on Microelectronic Test Structures (ICMTS)     頁: 32-37   2014年3月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1109/ICMTS.2014.6841464

  58. 55-mu A GexTe1-x/Sb2Te3 superlattice topological-switching random access memory ( TRAM) and study of atomic arrangement in Ge-Te and Sb-Te structures

    Takaura N., Ohyanagi T., Tai M., Kinoshita M., Akita K., Morikawa T., Shirakawa H., Araidai M., Shiraishi K., Saito Y., Tominaga J.

    2014 IEEE INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING (IEDM)     頁: .   2014年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

  59. First Principles Study of SiC/SiO2 Interfaces towards Future Power Devices

    Shiraishi K., Chokawa K., Shirakawa H., Endo K., Araidai M., Kamiya K., Watanabe H.

    2014 IEEE INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING (IEDM)     頁: .   2014年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

  60. 1T-1R Pillar-Type Topological-switching Random Access Memory (TRAM) and Data Retention of GeTe/Sb2Te3 Super-Lattice Films

    Tai M., Ohyanagi T., Kinoshita M., Morikawa T., Akita K., Kato S., Shirakawa H., Araidai M., Shiraishi K., Takaura N.

    2014 SYMPOSIUM ON VLSI TECHNOLOGY (VLSI-TECHNOLOGY): DIGEST OF TECHNICAL PAPERS     2014年

     詳細を見る

    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

  61. Charge-injection phase change memory with high-quality GeTe/Sb2Te3 superlattice featuring 70-μA RESET, 10-ns SET and 100M endurance cycles operations 査読有り

    T. Ohyanagi, N. Takaura, M. Tai, M. Kitamura, M. Kinoshita, K. Akita, T. Morikawa, S. Kato, M. Araidai, K. Kamiya, T. Yamamoto, K. Shiraishi

    2013 IEEE INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING (IEDM)     頁: 30.5.1-30.5.4   2013年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1109/IEDM.2013.6724725

  62. Charge-Injection Phase Change Memory with High-Quality GeTe/Sb2Te3 Super lattice Featuring 70-mu A RESET, 10-ns SET and 100M Endurance Cycles Operations

    Ohyanagi T., Takaura N., Tai M., Kitamura M., Kinoshita M., Akita K., Morikawa T., Kato S., Araidai M., Kamiya K., Yamamoto T., Shiraishi K.

    2013 IEEE INTERNATIONAL ELECTRON DEVICES MEETING (IEDM)     2013年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

  63. Single-atom electromigration in atomic-scale conductors 査読有り

    Araidai, M., Tsukada, M.

    Fundamentals of Picoscience     頁: 529 - 540   2013年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    © 2014 by Taylor & Francis Group, LLC. Electromigration is the directed migration of atoms caused by electric currents, and it is well known as a major failure mechanism in the operation of electronic devices. So far, many researches have been done both experimentally and theoretically [1,2]. Traditionally, the origin of electromigration has been discussed in terms of electrostatic forces and momentum transfers by electrons to atoms in current flow. The latter is often called as “electron wind force,” which is a characteristic force in electromigration. Joule heating around the migrating atoms is also one of the most important factors because it facilitates the atomic diffusions.

    DOI: 10.1201/b15523

    Scopus

  64. Origin of nanomechanical motion in a single-C60 transistor 査読有り

    Ikutaro Hamada, Masaaki Araidai, Masaru Tsukada

    Physical Review B   85 巻 ( 12 ) 頁: 121401(1)-121401(4)   2012年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevB.85.121401

  65. Nonadiabatic electromigration along a one-dimensional gold chain 査読有り

    Masaaki Araidai, Masaru Tsukada

    Physical Review B   84 巻 ( 19 ) 頁: 195461(1)-195461(5)   2011年11月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevB.84.195461

  66. Composition dependence of magnetoresistance effect and its annealing endurance in tunnel junctions having Mn-Ga electrode with high perpendicular magnetic anisotropy 査読有り

    T. Kubota, M. Araidai, S. Mizukami, X. Zhang, Q. Ma, H. Naganuma, M. Oogane, Y. Ando, M. Tsukada, T. Miyazaki

    Applied Physics Letters   99 巻 ( 19 ) 頁: 192509(1)-192509(3)   2011年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.3659484

  67. Theoretical calculations of electron transport in molecular junctions: Inflection behavior in Fowler-Nordheim plot and its origin 査読有り

    Masaaki Araidai, Masaru Tsukada

    Physical Review B   81 巻 ( 23 ) 頁: 235114(1)-235114(7)   2010年6月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevB.81.235114

  68. Field Emission from Graphitic Nanostructures 査読有り

    Watanabe, K., Araidai, M.

    Carbon Nanotube and Related Field Emitters: Fundamentals and Applications     頁: 55 - 66   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/9783527630615.ch5

    Scopus

  69. Diffusion processes in single-atom electromigration along a gold chain: First-principles calculations 査読有り

    Masaaki Araidai, Masaru Tsukada

    Physical Review B   80 巻 ( 4 ) 頁: 045417(1)-045417(5)   2009年7月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevB.80.045417

  70. Ab Initio Calculation of Surface Atom Evaporation in Electron Field Emission 査読有り

    Masaaki Araidai, Kazuyuki Watanabe

    e-Journal of Surface Science and Nanotechnology   5 巻   頁: 106-109   2007年5月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1380/ejssnt.2007.106

  71. Comparative Study of Time-Dependent and Scattering-State Ab Initio Calculations for Field Emission 査読有り

    Masaaki Araidai, Satofumi Souma, Kazuyuki Watanabe

    e-Journal of Surface Science and Nanotechnology   3 巻   頁: 457-460   2005年12月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1380/ejssnt.2005.457

  72. Field emission mechanisms of graphitic nanostructures 査読有り

    Masaaki Araidai, Yasuhiro Nakamura, Kazuyuki Watanabe

    Physical Review B   70 巻 ( 24 ) 頁: 245410(1)-245410(5)   2004年12月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevB.70.245410

  73. Ab initio study of field emission from hydrogen defects in diamond subsurfaces 査読有り

    Masaaki Araidai, Kazuyuki Watanabe

    Applied Surface Science   237 巻 ( 1-4 ) 頁: 482-487   2004年10月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.apsusc.2004.07.029

  74. Field emission and electronic structures of carbon allotropes 査読有り

    Kazuyuki Watanabe, Masaaki Araidai, and Kazuhiro Tada

    Thin Solid Films   464-465 巻   頁: 354-359   2004年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.tsf.2004.06.048

  75. Time-Dependent Density-Functional Calculations of Field Emissions from Carbon Allotropes 招待有り 査読有り

    Kazuyuki Watanabe, Masaaki Araidai, Kazuhiro Tada, Akihiro Yamauchi

    Transactions of the Materials Research Society of Japan   29 巻 ( 6 ) 頁: 3681-3685   2004年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  76. Electronic states origin of field emission of silicon clusters 査読有り

    Masaaki Araidai, Akihiro Yamauchi, Kazuyuki Watanabe

    Japanese Journal of Applied Physics   42 巻 ( 10 ) 頁: 6502-6503   2003年10月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1143/JJAP.42.6502

  77. Field emission of diamond surfaces by time-dependent density-functional calculations 査読有り

    Masaaki Araidai, Kazuyuki Watanabe

    Japanese Journal of Applied Physics   42 巻 ( 6B ) 頁: L666-L668   2003年6月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1143/JJAP.42.L666

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書籍等出版物 1

  1. ポストグラフェン材料の創製と用途開発最前線 ~二次元ナノシートの物性評価、構造解析、合成、成膜プロセス技術、応用展開~

    洗平昌晃( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 計算科学によるIV族二次元物質の研究)

    (株)エヌ・ティー・エス  2020年4月  ( ISBN:978-4-86043-657-5

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    総ページ数:448   担当ページ:51-58   記述言語:日本語 著書種別:学術書

講演・口頭発表等 84

  1. Multicanonical simulations with physically informed neural network potentials on chemical reactions in gas phase 国際会議

    Masaaki Araidai

    The 8th Asian Conference on Crystal Growth and Crystal Technology  2021年3月2日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年3月1日 - 2021年3月3日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  2. ab initio計算を用いたGaN MOVPEにおけるTMG分解過程へのH2とNH3による効果の理論的考察

    榊原聡真,長川健太,洗平昌晃,草場 彰,寒川 義裕,白石賢二

    第26回 電子デバイス界面テクノロジー研究会  2021年1月23日 

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    開催年月日: 2021年1月22日 - 2021年1月23日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  3. K イオンエレクトレットの負電荷蓄積機構及び作製指針の理論的検討

    中西徹, 長川健太, 洗平昌晃, 年吉洋, 杉山達彦, 橋口原, 白石賢二

    第26回電子デバイス界面テクノロジー研究会  2021年1月23日 

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    開催年月日: 2021年1月22日 - 2021年1月23日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  4. Fe/MgO 界面への窒素不純物が磁気異方性と TMR に与える影響について

    小川湧太郎, 洗平昌晃, 遠藤哲郎, 白石賢二

    第26回電子デバイス界面テクノロジー研究会  2021年1月22日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年1月22日 - 2021年1月23日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  5. Theoretical study of the effects of H2 and NH3 on the TMG decomposition process in GaN crystal growth 国際会議

    S. Sakakibara, K. Chokawa, M. Araidai, A. Kusaba, Y. Kangawa, K. Shiraishi

    The International Symposium on Wide Gap Semiconductor Growth, Process and Device Simulation 2021  2021年1月20日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年1月19日 - 2021年1月21日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

  6. Effect of Nitrogen Impurity Atoms at Fe/MgO Interface on Perpendicular Magnetic Anisotropy Energy 国際会議

    Y. Ogawa, M. Araidai, T. Endoh, and K. Shiraishi

    51st IEEE Semiconductor Interface Specialists Conference  2020年12月18日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年12月16日 - 2020年12月18日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

  7. GaN MOVPEにおけるTMG分解過程へのH2とNH3による効果の理論的考察

    榊原聡真, 長川健太, 洗平昌晃, 草場 彰, 寒川義裕, 白石賢二

    第49回日本結晶成長国内学会  2020年11月9日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年11月9日 - 2020年11月11日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  8. カリウムイオンエレクトレットにおける負電荷蓄積機構の第一原理計算による検討

    中⻄徹, 宮島岳史, ⻑川健太, 洗平昌晃, 杉山達彦, 橋口原, 白石賢二

    第37回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム  2020年10月27日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年10月26日 - 2020年10月28日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  9. 帯電が誘起する強誘電直方晶HfO2薄膜の安定性:第一原理計算による検討

    新井千慧, 白石悠人, 洗平昌晃, 白石賢二, 中山隆史

    第81回応用物理学会秋季学術講演会  2020年9月10日 

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    開催年月日: 2020年9月10日 - 2020年9月12日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  10. 多層ゲルマナンフレークからの水素脱離

    伊藤麻維, 洗平昌晃, 大田晃生, 中塚理, 黒澤昌志

    第81回応用物理学会秋季学術講演会  2020年9月9日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年9月8日 - 2020年9月12日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  11. ab initio計算を用いたGaN MOVPE成長におけるTMGa分解反応の探索

    榊原聡真, 洗平昌晃, 叶正, 新田州吾, 本田善央, 天野浩, 白石賢二

    第81回 応用物理学会秋季学術講演会  2020年9月8日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年9月8日 - 2020年9月11日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  12. MgOを用いたMgドープGaNのHVPE成長における気相反応の熱力学的解析

    木村友哉, 大西一生, 天野裕己, 藤元直樹, 洗平昌晃, 新田州吾, 本田善央, 天野浩, 寒川義裕, 白石賢二

    日本結晶成長学会ナノエピ分科会「第12回ナノ構造・エピタキシャル成長講演会」  2020年7月31日 

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    開催年月日: 2020年7月30日 - 2020年7月31日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  13. 超格子GeTe/Sb₂Te₃メモリの第一原理計算による構造変化シミュレーション

    小川 湧太郎, 野原 弘晶, 白川 裕規, 洗平 昌晃, 白石 賢二

    電子情報通信学会 

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    開催年月日: 2019年6月21日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  14. 熱処理によるAl/Ge(111)上の極薄Ge層形成

    小林 征登, 大田 晃生, 黒澤 昌志, 洗平 昌晃, 田岡 紀之, 池田 弥央, 牧原 克典, 宮﨑 誠一

    電子情報通信学会 

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    開催年月日: 2019年6月21日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  15. Si/SiO<sub>2</sub>界面のニューラルネットワークポテンシャルの開発

    又賀 誠, 洗平 昌晃, 名倉 拓哉, 白石 賢二

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2018年9月10日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  16. IV族単原子層ナノリボンへの電解効果とリボン幅依存性

    服部 綾実, 矢田 圭司, 洗平 昌晃, 田仲 由喜夫

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2018年9月9日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  17. Ag(111)表面上に偏析したGe原子が形成する二次元構造

    志満津 宏樹, 柚原 淳司, 仲武 昌史, 伊藤 公一, 大田 晃生, 洗平 昌晃, 黒澤 昌志

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2018年9月9日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  18. 第一原理計算による超格子GeTe/Sb₂Te₃相変化メモリの理論的検討

    野原 弘晶, 白川 裕規, 洗平 昌晃, 白石 賢二

    電子情報通信学会 

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    開催年月日: 2018年6月25日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  19. ゲルマネンの水素吸脱着に関する第一原理計算

    洗平 昌晃, 黒澤 昌志, 大田 晃生, 白石 賢二

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2018年3月24日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  20. IV族単原子層ナノリボンのエッジ磁性と電界効果

    服部 綾実, 洗平 昌晃, 田仲 由喜夫

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2018年3月22日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  21. GaN MOVPE成長のマルチフィジックスシミュレーション

    白石 賢二, 関口 一樹, 長川 健大, 白川 裕規, 川上 賢人, 山本 芳裕, 洗平 昌晃, 岡本 直也, 芳松 克則, 寒川 義裕, 柿本 浩一

    電子情報通信学会 

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    開催年月日: 2017年11月9日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  22. エピタキシャルAg(111)上の極薄Ⅳ族結晶形成

    伊藤 公一, 大田 晃生, 黒澤 昌志, 洗平 昌晃, 池田 弥央, 牧原 克典, 宮崎 誠一

    電子情報通信学会 

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    開催年月日: 2017年6月20日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  23. アモルファス絶縁膜上におけるIV族二次元結晶の電子状態

    洗平 昌晃, 黒澤 昌志, 大田 晃生, 白石 賢二

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2017年3月17日 - 2017年3月20日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  24. IV族半導体上に蒸着したAg薄膜の化学構造評価と反応制御

    伊藤 公一, 大田 晃生, 黒澤 昌志, 洗平 昌晃, 池田 弥央, 牧原 克典, 宮崎 誠一

    日本表面科学会 

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    開催年月日: 2016年11月29日 - 2016年12月1日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  25. 層状化合物を前駆体に用いたIV族ナノシートの合成

    淺枝 駿冴, 黒澤 昌志, 大田 晃生, 洗平 昌晃, 財満 鎭明

    日本表面科学会 

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    開催年月日: 2016年11月29日 - 2016年12月1日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    シリセン、ゲルマネン、スタネンは、バンドギャップの形成、高キャリア移動度やトポロジカル絶縁性の発現が理論予測されている究極のIV族薄膜材料である。本講演では、層状IV族化合物(CaSi<sub>2</sub>、CaGe<sub>2</sub>等)を前駆体に用い、IV族ナノシートの合成を試みた結果について報告する。

    CiNii Article

  26. アルミナ表面上のゲルマネンおよびスタネンの電子状態

    洗平 昌晃, 黒澤 昌志, 大田 晃生, 白石 賢二

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2016年9月14日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  27. エッジ水素終端IV族単原子層ナノリボンの電気伝導特性

    服部 綾実, 洗平 昌晃, 田仲 由喜夫

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2016年9月14日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  28. Theoretical Studies on Electronic Structures of Silicene Ribbon and Silicene on Insulator 国際会議

    K. Shiraishi, A. Hattori, S. Tanaya, M. Araidai, A. Ohta, M. Kurosawa, Y. Hatsugai, M. Sato, and Y. Tanaka

    International Symposium on 2D Layered Materials and Art: Two Worlds Meet 

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    開催年月日: 2016年3月23日 - 2016年3月25日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:フランス共和国  

  29. 水素終端シリセン、ゲルマネン、スタネンリボンにおけるエッジ状態

    服部 綾実, 洗平 昌晃, 初谷 安弘, 矢田 圭司, 白石 賢二, 佐藤 昌利, 田仲 由喜夫

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2016年3月21日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  30. 水素終端シリセン、ゲルマネン、スタネンリボンにおけるエッジ状態

    服部綾実, 洗平昌晃, 初貝安弘, 矢田圭司, 白石賢二, 佐藤昌利, 田仲由喜夫

    日本物理学会 第71回年次大会(2016年) 

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    開催年月日: 2016年3月19日 - 2016年3月22日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東北学院大学 泉キャンパス   国名:日本国  

  31. SiC/GaNの界面構造とバンドオフセットとの関係の理論的検討

    小嶋英嗣, 遠藤賢太郎, 白川裕規, 洗平昌晃, 海老原康裕, 金村高司, 恩田正一, 白石賢二

    第63回応用物理学会春季学術講演会 

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    開催年月日: 2016年3月19日 - 2016年3月22日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東工大 大岡山キャンパス   国名:日本国  

  32. V-MOSFETにおけるSi/SiO2(001)界面における熱酸化過程、水素アニール効果の歪み依存性の第一原理計算による考察

    川内伸悟, 白川裕規, 洗平昌晃, 影島博之, 遠藤哲郎, 白石賢二

    第63回応用物理学会春季学術講演会 

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    開催年月日: 2016年3月19日 - 2016年3月22日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東工大 大岡山キャンパス   国名:日本国  

  33. GaN結晶成長メカニズムの熱力学解析

    関口一樹, 白川裕規, 山本芳裕, 洗平昌晃, 白石賢二

    第63回応用物理学会春季学術講演会 

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    開催年月日: 2016年3月19日 - 2016年3月22日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東工大 大岡山キャンパス   国名:日本国  

  34. 絶縁膜上にあるIV族系二次元結晶の電子状態解析

    洗平昌晃, 黒澤昌志, 大田晃生, 白石賢二

    日本物理学会 第71回年次大会(2016年) 

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    開催年月日: 2016年3月19日 - 2016年3月22日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東北学院大学 泉キャンパス   国名:日本国  

  35. 絶縁膜上にあるIV族系二次元結晶の電子状態解析

    洗平 昌晃, 黒澤 昌志, 大田 晃生, 白石 賢二

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2016年3月19日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  36. Characterization of Chemical Bonding Features of Ultrathin Ge Layer Grown by Ag-Induced Layer-Exchange Method 国際会議

    A. Ohta, M. Kurosawa, M. Araidai, S. Miyazaki

    8th International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides and Nanomaterials / 9th International Conference on Plasma-Nano Technology & Science (ISPlasma2016/IC-PLANTS2016) 

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    開催年月日: 2016年3月6日 - 2016年3月10日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  37. Si1-xSnx半導体のエネルギーバンド構造に関する理論的および実験的分析

    長江祐樹, 柴山茂久, 黒澤昌志, 洗平昌晃, 中塚理, 白石賢二, 財満鎭明

    電子デバイス界面テクノロジー研究会(第21回) 

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    開催年月日: 2016年1月22日 - 2016年1月23日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東レ研修センター(静岡県三島市)   国名:日本国  

  38. Si/SiO2(100)界面における熱酸化過程、水素アニール効果の 歪み依存性に関する理論的研究

    川内伸悟, 白川裕規, 洗平昌晃, 影島愽之, 遠藤哲郎, 白石賢二

    電子デバイス界面テクノロジー研究会(第21回) 

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    開催年月日: 2016年1月22日 - 2016年1月23日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東レ研修センター(静岡県三島市)   国名:日本国  

  39. MONOSメモリにおけるSiO2膜中の窒素原子に起因する原子欠陥の理論的考察

    白川裕規, 洗平昌晃, 神谷克政, 白石賢二

    電子デバイス界面テクノロジー研究会(第21回) 

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    開催年月日: 2016年1月22日 - 2016年1月23日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東レ研修センター(静岡県三島市)   国名:日本国  

  40. Si and Ge Ultrathin Films by Ag-Induced Layer-Exchange Growth 国際会議

    M. Kurosawa, A. Ohta, M. Araidai, S. Zaima

    23rd International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM23) 

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    開催年月日: 2015年12月10日 - 2015年12月12日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  41. First-principles study on two-dimensional crystals of group IV element on insulating film 国際会議

    M. Araidai, M. Kurosawa, A. Ohta, K. Shiraishi

    23rd International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM23) 

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    開催年月日: 2015年12月10日 - 2015年12月12日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  42. First principles examination of the switching mechanism of the phase change memory (TRAM) using superlattice GeTe/Sb2Te3 国際会議

    M. Takato, H. Shirakawa, M. Araidai, K. Shiraishi

    46th Semiconductor Interface Specialists Conference (SISC2015) 

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    開催年月日: 2015年12月2日 - 2015年12月5日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:アメリカ合衆国  

  43. Ag 誘起層交換成長法によるSi 極薄膜の形成

    黒澤昌志, 大田晃生, 洗平昌晃, 財満鎭明

    日本表面科学会第35回表面科学学術講演会 

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    開催年月日: 2015年12月1日 - 2015年12月3日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:つくば国際会議場   国名:日本国  

  44. 絶縁膜上のIV 族系二次元結晶に関する第一原理計算

    洗平昌晃, 黒澤昌志, 大田晃生, 白石賢二

    日本表面科学会第35回表面科学学術講演会 

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    開催年月日: 2015年12月1日 - 2015年12月3日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:つくば国際会議場   国名:日本国  

  45. Theoretical Calculations of Electron Transport in Molecular Junction: Inflection Behavior in Fowler-Nordheim Plot and Its Origin 国際会議

    Masaaki Araidai

    International Workshop on Advanced Nanomaterials for Future Electron Devices 2015 (IWAN2015) 

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    開催年月日: 2015年11月7日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  46. Evaluation of Energy Band Structure of Si1-xSnx by Density Functional Theory Calculation and Photoelectron Spectroscopy 国際会議

    Y. Nagae, S. Shibayama, M. Kurosawa, M. Araidai, M. Sakashita, O. Nakatsuka, K. Shiraishi, S. Zaima

    2015 International Workshop on DIELECTRIC THIN FILMS FOR FUTURE ELECTRON DEVICES -SCIENCE AND TECHNOLOGY- (IWDTF) 

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    開催年月日: 2015年11月2日 - 2015年11月4日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  47. Non-Equilibrium First-Principles Study on Electron Scattering Processes in Magnetic Tunnel Junction 国際会議

    M. Araidai, T. Yamamoto, K. Shiraishi

    AVS 62nd International Symposium & Exhibition (AVS-62) 

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    開催年月日: 2015年10月18日 - 2015年10月23日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:アメリカ合衆国  

  48. First principles study on switching mechanism of superlattice(GeTe)2/Sb2Te3 phase change memory 国際会議

    M. Takato, H. Shirakawa, M. Araidai, K. Shiraishi

    AVS 62nd International Symposium & Exhibition (AVS-62) 

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    開催年月日: 2015年10月18日 - 2015年10月23日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:アメリカ合衆国  

  49. Ab initio study on the atomic behavior of N, H atoms and O vacancy related defects in SiO2 layer of MONOS memories 国際会議

    H. Shirakawa, M. Araidai, K. Kamiya, K. Shiraishi

    AVS 62nd International Symposium & Exhibition (AVS-62) 

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    開催年月日: 2015年10月18日 - 2015年10月20日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:アメリカ合衆国  

  50. First principal calculation of electronic properties on 4H-AlN/4H-SiC(11-20) and 4H-SiC-4H-AlN(0001) interfaces 国際会議

    K. Endo, H. Shirakawa, M. Araidai, K. Shiraishi

    16th International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 

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    開催年月日: 2015年10月4日 - 2015年10月9日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:イタリア共和国  

  51. Theoretical study on the identity of positive mobile ions in SiC-MOSFET and their diffusion process 国際会議

    H. Shirakawa, M. Araidai, K. Kamiya, H. Watanabe, K. Shiraishi

    16th International Conference on Silicon Carbide and Related Materials 

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    開催年月日: 2015年10月4日 - 2015年10月9日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:イタリア共和国  

  52. First-Principles Study on Hydrogen Annealing Effect in Si/SiO2 Interface by Thermal Oxidation 国際会議

    S. Kawachi, H. Shirakawa, M. Araidai, H. Kageshima, T. Endoh, K. Shiraishi

    2015 International Conference on Solid State Devices and Materials 

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    開催年月日: 2015年9月27日 - 2015年9月30日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  53. シリコン熱酸化膜の水素アニール効果に関する第一原理計算

    川内伸悟, 白川裕規, 洗平昌晃, 影島博之, 遠藤哲郎, 白石賢二

    シリコン材料・デバイス研究会 (SDM) 

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    開催年月日: 2015年6月19日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:名古屋大学   国名:日本国  

  54. 超格子GeTe/Sb2Te3を用いた相変化メモリのスイッチングメカニズムに関する第一原理計算

    高戸真之, 白川裕規, 洗平昌晃, 白石賢二

    日本物理学会 第70回年次大会(2015年) 

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    開催年月日: 2015年3月21日 - 2015年3月24日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:早稲田大学   国名:日本国  

  55. 電流誘起磁化反転における電子散乱過程に関する非平衡第一原理計算

    洗平昌晃,山本貴博,白石賢二

    2015年 第62回応用物理学会春季学術講演会 

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    開催年月日: 2015年3月11日 - 2015年3月14日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東海大学   国名:日本国  

  56. MONOS型メモリにおける絶縁膜中の原子欠陥に関する第一原理計算

    白川裕規,洗平昌晃,神谷克政,白石賢二

    2015年 第62回応用物理学会春季学術講演会 

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    開催年月日: 2015年3月11日 - 2015年3月14日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東海大学   国名:日本国  

  57. SiC-MOSFETにおけるSiO2絶縁膜中のプロトン拡散についての第一原理計算による検討

    白川裕規, 洗平昌晃, 神谷克政, 渡部平司, 白石賢二

    ゲートスタック研究会 ―材料・プロセス・評価の物理―」(第20回) 

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    開催年月日: 2015年1月24日 - 2015年1月25日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東レ研修センター   国名:日本国  

  58. 第一原理計算による超格子GeTe/Sb2Te3を用いた相変化メモリ(TRAM)のスイッチングメカニズムの検討

    高戸真之, 白川裕規, 洗平昌晃, 白石賢二

    ゲートスタック研究会 ―材料・プロセス・評価の物理―」(第20回) 

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    開催年月日: 2015年1月24日 - 2015年1月25日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東レ研修センター   国名:日本国  

  59. 電流誘起磁化反転における電子散乱過程の非平衡第一原理計算

    洗平昌晃,山本貴博,白石賢二

    第19回 半導体スピン工学の基礎と応用 

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    開催年月日: 2014年12月15日 - 2014年12月16日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東京大学   国名:日本国  

  60. Non-Equilibrium First-Principles Study on Electron Scattering Processes in MTJ 国際会議

    Masaaki Araidai, Takahiro Yamamoto, Kenji Shiraishi

    2014 Workshop on Innovative Nanoscale Devices and Systems (WINDS) 

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    開催年月日: 2014年11月30日 - 2014年12月5日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:アメリカ合衆国  

  61. Sb2Te3/GeTe超格子膜からなるTRAMにおけるGeTe配列とスイッチング動作

    大柳孝純, 北村匡史, 加藤重徳, 洗平昌晃, 高浦則克, 白石賢二, 田井光春, 木下勝治, 森川貴博, 秋田憲二

    2014年電気化学秋季大会 

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    開催年月日: 2014年9月27日 - 2014年9月28日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  62. 磁気抵抗メモリにおける電子散乱過程の第一原理シミュレーション

    洗平昌晃, 山本貴博, 白石賢二

    電子情報通信学会 ED/CPM/SDM研究会 

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    開催年月日: 2014年5月28日 - 2014年5月29日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:名古屋大学   国名:日本国  

  63. GeSbTe相変化メモリ素子の電気伝導特性におけるスピン軌道相互作用の効果

    洗平昌晃, 加藤重徳, 山本貴博, 白石賢二

    日本物理学会 第69回年次大会 

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    開催年月日: 2014年3月27日 - 2014年3月30日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  64. Understanding the switching mechanism of charge-injection GeTe/Sb2Te3 phase change memory through electrical measurement and analysis of 1R test structure 国際会議

    N. Takaura, T. Ohyanagi, M. Tai, M. Kitamura, M. Kinoshita, K. Akita, T. Morikawa, S. Kato, M. Araidai, K. Kamiya, T. Yamamoto, K. Shiraishi

    27th International Conference on Microelectronic Test Structures  

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    開催年月日: 2014年3月25日 - 2014年3月27日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:イタリア共和国  

  65. Charge-injection phase change memory with high-quality GeTe/Sb2Te3 superlattice featuring 70-μA RESET, 10-ns SET and 100M endurance cycles operations 国際会議

    T. Ohyanagi, N. Takaura, M. Tai, M. Kitamura, M. Kinoshita, K. Akita, T. Morikawa, S. Kato, M. Araidai, K. Kamiya, T. Yamamoto, K. Shiraishi

    2013 IEEE International Electron Devices Meeting 

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    開催年月日: 2013年12月9日 - 2013年12月11日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:アメリカ合衆国  

  66. SiC酸化により引き起こされるSi欠陥への第一原理計算からの考察

    長川健太, 神谷克政, 洗平昌晃, 白石賢二

    SiC及び関連半導体研究 第22回講演会 

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    開催年月日: 2013年12月9日 - 2013年12月10日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  67. 磁気抵抗メモリの電流誘起磁化スイッチングに関する第一原理計算

    洗平昌晃, 山本貴博, 白石賢二

    日本物理学会 2013年秋季大会 

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    開催年月日: 2013年9月25日 - 2013年9月28日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  68. First-Principles Study on Current-Induced Magnetization Switching in Magnetic Tunnel Junctions 国際会議

    Masaaki Araidai, Takahiro Yamamoto, Kenji Shiraishi

    IVC-19/ICSS-15 and ICN+T 2013 

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    開催年月日: 2013年9月9日 - 2013年9月13日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  69. Charge injection Super-lattice Phase Change Memory for low power and high density storage device applications 国際会議

    N. Takaura, T. Ohyanagi, M. Kitamura, M. Tai, M. Kinoshita, K. Akita, T. Morikawa, S. Kato, M. Araidai, K. Kamiya, T. Yamamoto, K. Shiraishi

    2013 Symposia on VLSI Technology and Circuits 

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    開催年月日: 2013年6月11日 - 2013年6月14日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  70. 第一原理計算による相変化メモリデバイスの構造同定と電気伝導特性

    洗平 昌晃, 加藤 重徳, 山本 貴博, 白石 賢二

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2013年3月26日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  71. Franck-Condon Blockade現象に関する理論解析

    洗平 昌晃, 塚田 捷

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2012年9月26日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  72. 分子架橋系の電子トンネル機構に関する理論研究 : I-V特性のFowler-Nordheimプロットにおける屈曲の起源

    洗平 昌晃, 塚田 捷

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2010年3月21日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  73. 金接合系の構造と表面原子拡散

    洗平 昌晃, 塚田 捷

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2009年3月29日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  74. 金原子のエレクトロマイグレーションに関する第一原理計算

    洗平 昌晃, 塚田 捷

    日本物理学会 

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    開催年月日: 2008年9月22日

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  75. 20aPS-9 電界電子放射により表面原子に働く力の第一原理計算II(ポスターセッション,領域9,表面・界面,結晶成長)

    洗平 昌晃, 渡辺 一之

    一般社団法人 日本物理学会 

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    開催年月日: 2007年

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  76. 25pPSB-7 電界電子放射により表面原子に働く力の第一原理計算(25pPSB 領域9ポスターセッション,領域9(表面・界面,結晶成長))

    洗平 昌晃, 渡辺 一之

    一般社団法人 日本物理学会 

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    開催年月日: 2006年

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  77. 30aPS-15 炭素ナノ構造からの電界電子放出に関する第一原理計算(30aPS 領域9ポスターセッション(表面,界面,結晶成長),領域9(表面・界面,結晶成長))

    洗平 昌晃, 相馬 聡文, 渡辺 一之

    一般社団法人 日本物理学会 

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    開催年月日: 2006年

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  78. 21aPS-28 時間依存密度汎関数法とリカージョン伝達行列法による電界電子放射現象の解析(領域9ポスターセッション,領域9(表面・界面,結晶成長))

    洗平 昌晃, 相馬 聡文, 渡辺 一之

    一般社団法人 日本物理学会 

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    開催年月日: 2005年

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  79. 時間依存密度汎関数法による有機分子の光学吸収スペクトル

    野口 智之, 中岡 紀行, 洗平 昌晃, 渡辺 一之

    公益社団法人 日本表面科学会 

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    開催年月日: 2004年

    会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    近年ナノスケールにおける様々な物性が調べられているが、その中で光学的な応答も興味ある性質の一つである。特にナノスケールでの光学応答は物質の構造やサイズに敏感であり、多くの研究がなされている。本研究では擬ポテンシャルを用いた時間依存密度汎関数法により、平面構造を持った有機分子の光学応答の第一原理計算を行い、分子サイズと光吸収スペクトルとの相関を明らかにする。

    CiNii Article

  80. 15aPS-5 時間依存密度汎関数法による炭素ナノ構造の光学吸収スペクトル(領域 9)

    野口 智之, 中岡 紀行, 洗平 昌晃, 渡辺 一之

    一般社団法人 日本物理学会 

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    開催年月日: 2004年

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  81. 27pPSA-4 ナノ構造からの電界電子放射機構(領域9ポスターセッション)(領域9)

    洗平 昌晃, 中村 泰弘, 渡辺 一之

    一般社団法人 日本物理学会 

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    開催年月日: 2004年

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  82. 22aYD-9 ダイヤモンド表面の電界電子放出に及ぼす水素欠陥の効果

    洗平 昌晃, 渡辺 一之

    一般社団法人 日本物理学会 

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    開催年月日: 2003年

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    CiNii Article

  83. 炭素ナノ構造の電界放出機構 : 原子からダイヤモンドまで

    洗平 昌晃, 金井 千里, 多田 和広, 山内 明弘, 渡辺 一之

    一般社団法人電子情報通信学会 

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    開催年月日: 2002年12月6日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

    電界放出機構を電子源の原子構造と電子状態を第一原理計算によって詳細に調べることで明らかにする.炭素原子からなる炭素同質異形体(カーボンアロトロープ:原子、クラスター、グラファイト、ダイヤモンド)を系に選び、時間依存密度汎関数法(TD-DFT)を用いて放出電流、電流のエネルギー分布、仕事関数を決定する。放出電流は仕事関数にのみ影響されるのではなく、電子構造、特に炭素系ナノ構造が電子源の場合は共有結合の特長(σとπ状態)が本質的な役割を果たすことが明らかになった.

    CiNii Article

  84. V-MOSFETにおけるSi/SiO<sub>2</sub>(001)界面における熱酸化過程、水素アニール効果の歪み依存性の第一原理計算による考察 国際会議

    川内伸悟, 白川裕規, 洗平昌晃, 影島博之, 遠藤哲郎, 白石賢二

    第63回応用物理学会春季学術講演会  2016年3月19日 

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東工大 大岡山キャンパス  

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Works(作品等) 3

  1. プレスリリース「振動発電素子の帯電機構の微視的解明」

    2020年11月

  2. プレスリリース「新型相変化デバイスのTRAMの熱安定化指針を世界ではじめて確立 -データセンター省電力化・低炭素化に期待-」

    2014年6月

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    発表場所:名古屋大学  

  3. プレスリリース「0.37Vで動作する超低電圧デバイスを開発 -IT機器の消費電力1/10などの実現に道-」

    2013年6月

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    発表場所:大同生命霞が関ビル  

共同研究・競争的資金等の研究課題 2

  1. ナノスケール次世代電子デバイスの第一原理電子状態計算に基づく理論研究

    2015年10月

    第31回海外派遣助成金 

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    資金種別:競争的資金

  2. カルコゲン化合物・超格子のトポロジカル相転移を利用した二次元マルチフェロイック機能デバイスの創製

    2014年10月 - 2020年03月

    戦略的創造研究推進事業 

    富永淳二

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

科研費 12

  1. シリコン酸化膜に覆われたゲルマネンを用いた超高速エレクトロニクスの開発

    研究課題/研究課題番号:20K21142  2020年07月 - 2022年03月

    挑戦的研究(萌芽)

    大田 晃生

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    ゲルマニウム原子の二次元結晶であるゲルマネンは、グラフェンと同様のハニカム格子を取ることから非常に特殊な電子状態を有し、グラフェンと同等の高いキャリア移動度に加えて、強いスピン軌道相互作用を持つという特徴が理論的に明らかにされている。しかしながら、現在、その特殊な電子状態をデバイスに展開するには至っていない。そこで、本申請では、ゲルマネンをはじめとするゲルマニウム原子の二次元結晶の電子状態を引き出すと伴に化学的安定性を高めるために、シリコン酸化膜で覆われた状態で形成する方法を確立することを目指す。その後、ゲルマニウム二次元結晶のキャリア輸送特性を実験及び理論の両面から精査する。

  2. 第一原理計算からの気液固複合相ヘテロ界面の実在系非平衡シミュレーション

    研究課題/研究課題番号:19K22044  2019年06月 - 2021年03月

    挑戦的研究(萌芽)

    多田 朋史

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    配分額:2300000円 ( 直接経費:2300000円 )

    デバイス性能を議論する際、バルク材料と他相とのヘテロ接合界面の微視的情報の把握が重要であるが、これは大変困難な課題である。それは、原子、分子、イオンが各相に流れ込むことによる不定比組成状態の出現と、反応・拡散速度の違いによる非平衡性のため、ヘテロ界面の実態を微視的に決定することが極めて困難なためである。よって、本研究は第一原理計算を利用した網羅的素過程探索と、気液固複合相の非平衡状態を記述できる長時間ダイナミクス手法とを融合することで気液固複合相ヘテロ界面の実在系非平衡シミュレーションを達成し、新しい計算技術の潮流を生み出すことを目的としたものである。
    第一原理電子状態計算の進歩によりバルク材料物性の高精度予測が可能となったが、デバイスとしての性能を議論する際に重要であるバルク材料と他相(気相、液相、固相)との接合界面(ヘテロ界面)に関しては計算技術の飛躍的進展が必要とされている 。これは、原子、分子、イオンが各相に流れ込むことによる不定比組成状態がヘテロ界面に出現することに加え、各素過程に依存した反応・拡散速度の違いによる非平衡性のため 、ヘテロ界面の実態を微視的に決定することが極めて困難なためである。既存の第一原理分子動力学計算では到達不可能な時空間スケールの現象である。よって、ヘテロ界面の正確な微視的モデリングからデバイス設計への道筋を確立するためには、第一原理電子状態計算を利用した網羅的素過程探索と、気液固複合相の非平衡状態を記述できる長時間ダイナミクス手法との融合が必須である。本研究は、代表者開発の大規模開放系動的モンテカルロ法と分担者開発のマルチカノニカル法を発展的に融合することで気液固複合相ヘテロ界面の実在系非平衡シミュレーションを実現し、新しい計算技術の潮流を生み出すことを目的とした研究である。
    上記の目標を達成すべく、H31年度(令和元年度)は代表者による動的モンテカルロ用の液体状態の記述法確立と大規模開放系動的モンテカルロ法の更なる高速化、分担者による第一原理計算を用いた網羅的素過程探索と第一原理計算の高速化、を実行した。
    H31年度(令和元年度)は代表者による動的モンテカルロ用の液体状態の記述法確立と大規模開放系動的モンテカルロ法の更なる高速化、分担者による第一原理計算を用いた網羅的素過程探索と第一原理計算の高速化、を実行した。動的モンテカルロ用の液体状態の記述法としては、2つの手法について検討を行った。1:固体用動的モンテカルロ法のグリッド手法を採用、2:ニューラルネットワークポテンシャル分子動力学と動的モンテカルロ法との融合。いずれの手法も十分に実行性の高い手法であることを確認した。大規模開放系動的モンテカルロ法の更なる高速化としては、現状のプログラムにおけるホットスポットであるポアソンソルバー部分の高速化に成功した。第一原理計算を用いた網羅的素過程探索では、欠陥を含む酸化物を対象として、その系における網羅的素過程探索を実行し同手法の有効性を確認した。第一原理計算の高速化ではニューラルネットワークポテンシャルを導入することで、第一原理計算の精度をおとすことなく1000倍程度の高速化を達成した。以上の通り、H31年度(令和元年度)の計画を順調に達成し、最終目標に向けて研究は進展している。
    令和2年度(最終年度)は、高速化された液体用動的モンテカルロを用いて、複雑系をターゲットとした網羅的素過程探索実行後、巨視的な時間スケールにわたる動力学計算を実行する計画である。また、同目標を達成する上で、電子ダイナミクスを取り入れることの重要性も明らかとなり、当初の計画では含めていなかった動的モンテカルロ法による電子ダイナミクス記述法の構築も含めることとした。研究推進としては、本来であれば代表者と分担者それぞれの活動拠点で定期的な打ち合わせを行うことが望ましいが、昨年12月ごろから世界的に蔓延しだしたコロナウイルスの影響により、個々の拠点からは移動せず、電子メールやWeb会議等を用いて継続的に打ち合わせを行う予定である。代表者と分担者が開発している個々の技術の有機的な融合が望ましいが、目標達成においてはそれぞれの技術とそこで得られた情報をカスケード的に用いることで達成できるため、研究推進としては上記のもので十分であると考えている。

  3. Si-Ge系スーパーアトムの内部ポテンシャル変調による量子機能材料創成

    研究課題/研究課題番号:19H00762  2019年04月 - 2023年03月

    牧原 克典

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    本研究では、Si-Ge系スーパーアトム(コア/シェル量子ドット)において、電子および正孔の波動関数制御技術を確立し、均質ナノドットにない固有の物性・機能を実現する。具体的には、GeコアSi量子ドットにおいて、計算科学、半導体プロセスおよび物性評価の各研究者が、それぞれの分野の専門性を生かした相互・有機的連携による新しい視点からナノ構造界面を有する量子井戸に閉じ込めた電子・正孔の波動関数を深考し、スーパーアトム内での電子・正孔の結合・分離状態制御を実現する。これにより、真の量子力学に基づいた波動関数カップリングを実現し、高効率キャリア再結合を実現するSi系エレクトロルミネッセンス材料を創成する。
    初年度は、Si/Geスーパーアトム構造において、Geの選択成長温度が室温発光へ及ぼす影響を調べるとともに、Geコア内へのBデルタドーピングがPL特性に及ぼす影響を評価した。
    具体的には、n-Si(100)基板上に膜厚~3nmの酸化膜を形成し、pure-SiH4を用いたLPCVDによりSi量子ドットを高密度・一括形成した。続いて、H2希釈5%GeH4のLPCVDによりSi量子ドット上にGeを選択的に成長した。このとき、基板温度は450℃および500℃とし、ドット平均高さが~6-7nmとなるように成長時間を制御した。その後、H2希釈5%SiH4のLPCVDを用いた選択成長により、580℃でGeをSiで被覆することでGeコアSi量子ドットを形成した。形成した試料の室温PLを測定した結果、Geコアの成長温度に依らず、波長1700nm付近にGeコア中の量子化準位を介したブロード発光が認められるが、450℃でGeを選択成長した場合の発光強度は、500℃で成長したGeコアSi量子ドットに比べ、約1桁高いことが分かった。各々の試料のラマン散乱スペクトルを測定した結果、500℃でGeコアを形成した場合には、僅かながらSi-Geに起因するピークが認められるものの、450℃のGeコアでは殆ど認められなかった。これらの結果は、Geを低温で選択成長することで、下地Si量子ドットとGeコア界面のミキシングが抑制され、極めて組成急峻且つ低欠陥密度な界面が得られたことで、Geコア中での発光再結合レートが増大したとして解釈できる。また、Geコア形成時に1%He希釈B2H6ガスをパルス導入することでB添加を行った場合、PL強度が真正ドットに比べ1.4倍に増大することが分かった。これは、Geコアの深いポテンシャル井戸に閉じ込められた正孔数の増加により、発光再結合レートが増大した結果として解釈できる。
    本研究では、Si-Ge系スーパーアトム(コア/シェル量子ドット)において、電子および正孔の波動関数制御技術を確立し、均質ナノドットにない固有の物性・機能の実現による高効率キャリア再結合を実現するSi系エレクトロルミネッセンス材料の創成を目的としている。初年度では、高効率キャリア再結合を実現可能とする不純物添加や各プロセスを精査することで、発光強度の増大を実現しており、当初の予定通り進展していると言える。
    今後は、Geコア/Siシェル量子ドットの高密度形成と高効率発光素子の開発とともに、キャリアダイナミックスと光学特性に対する電界効果評価を実施する。具体的には、Geコアサイズ、Siシェル厚みを変化させた試料を作成し、コア/シェル界面のミキシング、歪、電子状態を評価し、発光特性に及ぼす影響を明らかにする。また、Geコア/Siシェル量子ドットを活性層とするダイオード構造を設計・作製し、電界印加が発光特性に与える効果を明らかにする。ダイオード構造においては、GeコアSi量子ドットの上部に厚い酸化膜層を形成して、その上部に形成した電極層とドット間でのキャリアの注入・放出を抑制した試料において、正負バイアスの連続パルス印加によって基板側からドットへ電子・正孔を交互に注入したときの発光特性を評価する。さらには、これらの実験と並行して「第一原理計算によるナノ構造界面の物性予測」の観点からGeコアSi量子ドットを探求し、得られる知見を体系的に整理・統合することで新たな概念に基づくSi系エレクトロルミネッセンス材料を創成する。

  4. 実環境下の損傷敏感試料に微細領域の動態観測技術をもたらす半導体電子ビーム源

    研究課題/研究課題番号:19H00666  2019年04月 - 2022年03月

    西谷 智博

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    担当区分:研究分担者 

    次世代の電子顕微鏡技術には、電子線損傷に敏感な試料だけでなく、液中など実環境下でその動態や反応へ観測機能を拡張させることが求められている。このような要求に応えるには、従来を遥かに超える電流密度と単色性だけでなく、既存技術にはない高密度電子パルス特性が電子源に必要不可欠である。本課題では、既存とは異なる電子放出原理の光電効果を利用し半導体から電子ビームを取り出す半導体フォトカソードに着目し、半導体の材料・構造・表面の追求と半導体フォトカソードに適した電子銃装置の研究開発により、電子顕微鏡の観測機能の拡張に適した低単色・高密度のパルス電子ビーム生成の実現を目指す。
    本研究では、電子線による損傷が制御され、ドリフトやブラウン運動が原因の像ブレを解消するだけでなく、ナノ秒領域までの試料の動態や反応の時間分解能までの観測を実現するため、2019年度の実施研究は設定した目標に対して、半導体材料とその表面処理方法の追究、および電子銃・電子顕微鏡の整備と共に液中試料セルの開発と試料・溶液の条件追究を次の通り行った。
    半導体材料の追及:InGaN半導体では、量子効率の電子を生成する半導体層の膜厚との相関から最適化を行い、これまでの開発で最高となる量子効率20%を達成した。AlGaAs半導体では、量子効率を損なわず小さな電子エネルギー分散の実現が可能な超格子構造をエネルギーバンド計算から見積もり、超格子半導体を作成し、量子効率の励起エネルギー依存性の結果から量子閉じ込め効果を確認し、尚且つ生成した電子ビームをソレノイドスキャン法によるエミッタンス測定から最小で電子のエネルギー分散50meVの達成を確認した。表面処理方法の追究:あいちSR、理科大での表面観測を通して得た表面アニール・NEA処理過程に対する量子効率・仕事関数の相関の結果から表面機能がより長時間維持する高耐久化手法を見出した。電子銃・電子顕微鏡整備・液中試料ホルダー:要件を満たすために電子銃と電子顕微鏡との間に縮小ビームオプティクス・ビームシフト・真空作動排気を兼ねた取り合いを設計・作成を行った。かつ独自に考案した液中試料セルを用い、溶液条件最適化により水溶液中の金コロイドの観測に成功した。
    本年度は、半導体、表面、電子銃・電子顕微鏡の何も設計や整備、条件だし・最適化を計画し、次に詳細を示す通り“最終目標に対する達成度“が70%と概ね予定をクリアした。
    半導体材料(達成度70%):(1) AlGaAs系、GaN系半導体の結晶成長作成条件である成長層の膜厚、組成およびp型濃度をパラメータとした半導体構造の結晶成長した-達成度100%-。(2) 作成した半導体の表面にセシウムを蒸着することで負電子親和力表面処理を施し、量子効率とその寿命測定を評価した-達成度100%-。(3) (2)で得られた実験結果を半導体構造設計へフィードバックし、①②を行程として、高い量子効率と速い応答性、高耐久を兼ねる半導体フォトカソードを実現する-達成度50%-。(4) (3)までの行程で有望と判定した半導体フォトカソード素子を名古屋大学所有の半導体フォトカソード電子銃を搭載した透過型電子顕微鏡による像観測により、可干渉性を評価する-達成度50%-。(5) (4)で得られた評価結果を、更に各半導体構造の設計へとフィードバックし、より可干渉性の良い電子ビーム発生に優れた半導体を作成する-達成度50%-。
    表面処理方法(達成度70%): (1) NEA表面処理過程、表面劣化状態について表面観測を行い-達成度100%-、(2) 高量子効率かつ高耐久な表面処理方法を見出し-達成度60%-、また(3) 第一原理計算を用いた表面構造・ポテンシャルモデル追求を開始-達成度60%-した。
    電子銃・電子顕微鏡整備・液中試料セル(達成度70%):電子銃は電子ビームの縮小・シフトを行うビームオプティクスを設計・製作を行い-達成度80%-、名古屋大学および大阪大学所有の電子顕微鏡の設置およびカメラの整備-達成度80%-、独自考案した液中試料セルを製作し水溶液中の金ナノコロイドの観測まで至った-達成度50%-。
    本研究の最終目的である“電子線による損傷が制御され、ドリフトやブラウン運動が原因の像ブレを解消し、ナノ秒領域までの試料の動態や反応の時間分解能までの観測の実現“に向けた効率的推進策として、2019年度に得られた研究成果と進捗を利用して、従前のマイルストーン目標から次の通り焦点を更に絞り実施する。
    A)電界放出型電子源と同等の単色性と1000倍以上の高い電流引出し(>1mA)。
    B)凍結試料のドリフト(~10nm/s)に対しては1ミリ秒、液中試料のブラウン運動(~10μm/s)に対しては100ナノ秒以下の速い撮像が必要のため、パルス幅は100ナノ~1ミリ秒の範囲で調整可能であること。
    C)パルス繰返し周波数は最小1パルス生成から100マイクロ秒以下の間隔で生成し、かつ検出器やカメラと同期が可能であること。
    今後の実施研究は、A)~C)を満たす半導体とその表面処理の追究、A)~C)に対応した実験が可能な電子銃と電子顕微鏡の開発・整備を進め、最終目的に不可欠な試料セルと試料溶媒条件の追究を遂行していく。

  5. 一般化アンサンブル法を用いたGaN結晶成長の解析

    研究課題/研究課題番号:19H04541  2019年04月 - 2021年03月

    新学術領域研究(研究領域提案型)

    洗平 昌晃

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

    配分額:3770000円 ( 直接経費:2900000円 、 間接経費:870000円 )

    本研究は申請者が開発している自由エネルギー解析手法(一般化アンサンブル法)を用いて,GaNの結晶成長の全貌を明らかにしようとする萌芽的研究である.GaNは次世代の電力用半導体素子(パワーデバイス)として盛んに研究されており,これが実現されると著しい省エネルギー社会が到来すると期待されている.本研究で用いる手法は,従来の電子状態計算手法が苦手とする熱力学的・統計力学的観点を表に出したものである.したがって,本研究終了の暁には,実験と理論の橋渡し役として確立してきた計算物質科学の分野により強固な一面をもたらすことが期待される.
    窒化ガリウム(GaN)の結晶成長における気相反応に対して,申請者が開発した自由エネルギー計算を適用した.第一原理電子状態計算手法をエネルギー計算器として計算を実行し,Ga(CH3)3がH2やNH3分子と反応する際の自由エネルギーランドスケープを得ることができた.しかしながら,得られた自由エネルギーランドスケープから速度論パラメータを得るためには,その精度がまだ不十分であった.その上,計算に要した時間は想像以上であり,この計算を複数回実行するのが厳しいことが分かった.この問題を解決するために,ニューラルネットワークによる古典ポテンシャルを作成し,それをエネルギー計算器として採用し自由エネルギー計算を実行したところ,その計算速度は今後研究を推進していくうえで非常に現実的なものであった.しかしながら,学習していない領域(外挿領域)の構造がたびたび出現したため、分子構造が不自然に分解してしまった.一般的に,非線形回帰に基づく機械学習のアルゴリズムは,外挿領域に対して予測精度が著しく低下することが知られている.従来のニューラルネットワークポテンシャルの作成方法では学習データの重複を排除することができず,これが学習データの収集に大きな制限をかけることになり、ひいてはニューラルネットワークポテンシャルの精度の悪化(外挿問題)と学習の非効率化をもたらしている.今後は原子ごとにニューラルネットワークポテンシャルを学習する方針に転換する.これにより,ニューラルネットワークの入力値の分布が均等となるように学習データを収集することができ効率の良い学習が可能となる.さらに,特徴的な環境にいる原子を漏らさず抽出することができるためニューラルネットワークの外挿問題に対しても改善が期待される.今後は,この方針でロバストなニューラルネットワークポテンシャルを作成し研究を推進する.
    窒化ガリウム(GaN)の結晶成長における気相反応では,様々なプロセスを経てGa(CH3)3からGaHに分解すると考えられている.これらのプロセスに対して申請者が開発した自由エネルギー計算を適用した.第一原理電子状態計算手法をエネルギー計算器として計算を実行し,Ga(CH3)3がH2やNH3分子と反応する際の自由エネルギーランドスケープを得ることができた.しかしながら,得られた自由エネルギーランドスケープから速度論パラメータ(活性化障壁高さや試行頻度)を得るためには,その精度がまだ不十分であった.その上,計算に要した時間は想像以上であり,この計算を複数回実行するのが厳しいことが分かった.この問題を解決するために,機械学習手法の一つであるニューラルネットワークによる古典ポテンシャルを作成し,それをエネルギー計算器として採用し自由エネルギー計算を実行した.第一原理電子状態計算手法をエネルギー計算器とした場合に比べて2000倍も速い計算速度が得られた.今後研究を推進していくうえで非常に現実的な計算速度である.しかしながら,学習していない領域(外挿領域)の構造がたびたび出現し、不自然な力が原子に加わったため分子構造が不自然に分解してしまった.今後はこの問題を解決し,ニューラルネットワークポテンシャルをエネルギー計算器とした自由エネルギー計算を実施していく.二年目には気相反応で生成されたGaH分子がGaN基板に吸着されるプロセス,ならびに吸着した分子にNH3分子が反応するプロセスに対して自由エネルギー計算を実施する予定であったが,気相反応の解析に今しばらく時間が必要である.
    計算手法である第一原理マルチカノニカルモンテカルロ法は,並列化効率は非常に高いものの,想像以上に計算時間を要することが判明した.この計算を実行しつつ,非常に高速なニューラルネットワークポテンシャルによる計算も実行していく.しかしながら,特に今回の様に非常に自由度の高い気体分子(気相)の反応に対して,ニューラルネットワークポテンシャルによる計算を安定に実行するためには解決すべき問題がある.実際にニューラルネットワークポテンシャルで計算を実行すると,学習していない領域(外挿領域)の構造がたびたび出現し、不自然な力が原子に加わったため分子構造が不自然に分解してしまう.一般的に,非線形回帰に基づく機械学習のアルゴリズムは,外挿領域に対して予測精度が著しく低下することが知られている.従来のニューラルネットワークポテンシャルの作成方法では学習データの重複を排除することができず,これが学習データの収集に大きな制限をかけることになり、ひいてはニューラルネットワークポテンシャルの精度の悪化(外挿問題)と学習の非効率化をもたらしている.今後は原子ごとにニューラルネットワークポテンシャルを学習する方針に転換する.これにより,ニューラルネットワークの入力値の分布が均等となるように学習データを収集することができ効率の良い学習が可能となる.さらに,特徴的な環境にいる原子を漏らさず抽出することができるためニューラルネットワークの外挿問題に対しても改善が期待される.今後は,この方針でロバストなニューラルネットワークポテンシャルを作成し研究を推進する.

  6. ゲルマニウム系二次元ハニカム結晶の自己組織化形成と結晶構造・電子状態制御

    研究課題/研究課題番号:18K19020  2018年06月 - 2020年03月

    挑戦的研究(萌芽)

    大田 晃生

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    配分額:1400000円 ( 直接経費:1400000円 )

    金属薄膜へのゲルマニウム(Ge)の固溶と偏析を制御することで、Ge原子の二次元結晶を形成することを目指して研究を推進した。Geと共晶反応を示すAlを二次元結晶成長のテンプレートとし、Al蒸着時の堆積速度や膜厚を制御することによりGe(111)ウェハ上にAlをヘテロエピタキシャル成長できることが分かった。さらに、Al蒸着時の基板温度やAl蒸着後の真空中熱処理における処理温度や時間が試料表面の平坦化とGe原子の表面偏析に与える影響を系統的に調べ、サブナノメートルの極薄Ge結晶層を成長できることを明らかにした。
    ポストグラフェン材料として注目されているGe原子の二次元結晶の形成は、これまでに清浄化した単結晶金属表面上へのGe原子の蒸着により行われてきた。これに対して、本研究では、Geと共晶反応を示すAl薄膜をGeウェハ上にヘテロエピタキシャル成長し、基板加熱や熱処理に伴うGe原子のAl薄層中への固溶と表面偏析を制御することで、サブナノメートルのGe結晶を成長できることを明らかにすることができた。

  7. 量子論コンピューティクスによるパワー半導体界面形成機構と電子物性の解明

    研究課題/研究課題番号:18H03873  2018年04月 - 2022年03月

    押山 淳

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    本課題においては、大規模長時間シミュレーションを可能にする計算方法論の開発と、それを用いたパワー半導体界面形成機構と電子物性の解明、を目的としている。
    本年度における、方法論開発の成果としては以下の二点があげられる。第一は、Real-Space Car-Parrinello Molecular Dynamics (RS-CPMD)コードの、マルチコア・超並列アーキテクチャのコンピュータ上での高速化であり、第二は、深層学習(ニューラルネットワーク)を用いた、密度汎関数理論(Density-Functional Theory: DFT)の運動エネルギー汎関数T[n]の開発である。
    RS-CPMDコードのチューニングは京コンピュータ上で行われた。基本プロファイラーを用いた計算時間の解析により、力の計算に関わる一連のサブルーチンにおいて、並列化効率が低いことが判明した。そこで空間並列とバンド並列をハイブリッッドした新たなコードを開発し、高速化が達成された。T[n]の開発においては、過去の深層学習を用いない汎関数のいずれよりも、高精度な汎関数が開発された。Siおよびダイヤモンド半導体のデータから学習し、SiCの物性を記述できる汎関数となっている。
    これらの計算手法を応用し、SiC/SiO2界面での炭素原子関連欠陥の同定が行われた。酸化のし残りである炭素がC2の形態を維持して界面に残存し、これが電子トラップの原因となることが判明した。またGaNのエピタキシャル成長の機構を解明する目的で、窒素のガスソースであるアンモニア分子の成長表面上での分解反応を調べた。その結果、成長中のGaリッチなGaN表面では、比較的に弱いGa-Gaボンドがユビキタスに存在し、それが反応のスポットとなって、NH3の分解が生じ、その後NHユニットがGaNネットワークに取り込まれることがわかった。
    RS-CPMDコードのチューニングでは、基本プロファイラーを用いた解析により、力の計算に関わる一連のサブルーチンにおいて、並列化効率が低いことが判明した。そこで、この部分がバンド並列に対して極めて並列化効率が高いことに着目し、空間並列とバンド並列を併用するハイブリッド並列コードを新たに開発した。この結果、京コンピュータ1000ノード規模のリソースを用いて、1000 - 2000原子系のサブナノ秒MDシミュレーションが可能となった。T[n]の開発においては、深層学習を用いた汎関数により、過去に開発されたT[n]のいずれよりも、高精度な汎関数が開発された。これを用いたオーダーN計算法確立の側面では、第一原理局所擬ポテンシャルの開発と、T[n]を含むオイラー方程式解法が不可欠であるが、そのいずれにも成功している。
    パワー半導体界面計算においては、SiC/SiO2界面での炭素原子関連欠陥の同定が行われた。酸化のし残りである炭素に起因する欠陥の形態、生成エネルギーを網羅的に調べ、またそれぞれの欠陥が引き起こすギャップ中の電子準位を、異なる荷電状態に対する全エネルギー計算から導き出し、電子トラップと成り得る候補を絞り込んだ。またGaNのエピタキシャル成長機構解明では、窒素のガスソースであるアンモニア分子の成長表面上での分解反応を調べ、成長中のGaリッチなGaN表面では、比較的に弱いGa-Gaボンドがユビキタスに存在し、それが反応のスポットとなって、NH3の分解が生じ、その後NHユニットがGaNネットワークに取り込まれることがわかった。また成長温度では、Gaリッチ表面では、Gaアド原子が高い拡散係数を示し、いわば2次元Ga液体が形成されていることが初めてわかった。
    RS-CPMDの高速化が達成されたので、これにより乱れた系の動的性質を調べる。具体的にはパワーデバイス界面(MOS界面)の絶縁体として、なくてはならないアモルファスSiO2の構造的、電子的性質を第一のターゲットとする。アモルファスをコンピュータ上で作成するために、未だかって行われたことのない大規模長時間melt-quenchシミュレーションを実行する。具体的には1500原子系、600原子系、200原子系を取り上げ、100K/ps、50K/ps、10K/psというゆっくりとしたクエンチ速度でアモルファスを作成し、得られた構造的・電子的性質の、シミュレーションサイズ、クエンチ速度依存性を明らかにし、シミュレーションの精度を担保する技術開発を行う。このアモルファス(いわばハウス・アモルファス)を用いて、現実のMOSデバイスにおける半導体/絶縁体界面を調べる。
    運動エネルギー汎関数T[n]については、まだ改善の余地がある。第一はtarnsferrabilityの確保である。現在は深層学習を行った物質群に対してはその物性値を再現できる、また学んだSi、ダイヤモンドに類似の炭化ケイ素については物性値を予測できる、というレベルである。これを学習方法を改善し、より広範な物質群に対する有効性を高める手法を編み出すことを目指す。
    物質計算ターゲットとしては、GaNエピタキシャル成長の素過程を実際の成長温度でシミュレートし、解明することに傾注する。

  8. 第一原理電子状態計算に基づく自由エネルギー解析手法の開発とその応用

    研究課題/研究課題番号:16K17551  2016年04月 - 2019年03月

    洗平 昌晃

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

    配分額:4420000円 ( 直接経費:3400000円 、 間接経費:1020000円 )

    次世代素子材料や省エネルギー素子,電池などの動作機構は,多数の原子・分子の多様な電子状態を介した複雑な現象がその本質にある.その解析のために,計算物質科学の分野で用いられている精密な電子状態計算手法と,系の熱力学的・統計力学的性質を記述する自由エネルギー解析手法を組み合わせたハイブリッドな計算手法を開発した.開発した解析手法は予想以上に計算時間を要することが判明したため,ニューラルネットワークを利用した高精度原子間ポテンシャルを利用する枠組みも開発した.この手法を,強誘電体チタン酸バリウムの酸素空孔拡散や電解液の分解によるガス発生の解析に適用し,これらの現象の理解に役立つ結果を得た.
    本研究課題で開発した計算手法は,従来の電子状態計算手法に熱力学的・統計力学的観点を新たに付加するものであり,実験と理論の橋渡し役として確立してきた計算物質科学の分野により強固な一面をもたらすことが期待される.本手法を適用した系,強誘電体チタン酸バリウムの酸素空孔拡散や電解液の分解によるガス発生は,その性能劣化に関連しており応用上大変重要な現象である.また,本研究課題にて開発している手法に興味を持った企業との共同研究が始まっている.したがって,「実験と理論の橋渡し役」や「産業技術に対する貢献」を目指した本研究課題は学術的にも社会的にも大変意義深いものである.

  9. 新規IV族系二次元物質の創製

    研究課題/研究課題番号:15H03564  2015年04月 - 2018年03月

    白石 賢二

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    担当区分:連携研究者 

    シリセン、ゲルマネンの電子構造と原子構造を第一原理計算で行った。まず、絶縁体であるAl2O3上のシリセンとゲルマネンの電子構造を計算した。その結果、バンド構造はK点でディラックコーンを持つフリースタンディングのシリセン、ゲルマネンのバンド構造を保存することがわかった。しかし、細かく見ると表面への吸着構造に依存してシリセン、ゲルマネンのバンド構造が微妙に変わることを明らかにした。

  10. シリコン系二次元ハニカム結晶の創製と電子物性の解明

    研究課題/研究課題番号:15K13943  2015年04月 - 2017年03月

    大田 晃生

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    配分額:1000000円 ( 直接経費:1000000円 )

    SiおよびGeで構成される二次元結晶を主たる対象として、その成長メカニズムを深耕し、新しい二次元結晶成長方法を確立することを目的とした。SiやGeと共晶反応を示すAgを、SiおよびGe基板上にヘテロエピタキシャル成長し、共晶点以下の温度で熱処理することでAg表面にSiやGeを析出できることを明らかにした。また、熱処理温度や時間を調整することで、その析出量を制御可能であることが分かった。その中でも、450度で熱処理したAg/Ge構造では、高分解能の断面TEM分析により、原子レベルで平坦なAg表面上に、二次元結晶に相当する2原子層の周期的なGe原子の配列が認められ、本手法の有効性を示した。

  11. ナノ空間における溶液物性と電気化学過程の理論的解明

    研究課題/研究課題番号:21244045  2009年 - 2012年

    塚田 捷

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    担当区分:連携研究者 

    種々の分子シミュレーションの手法を用いて、固液界面での電解質水溶液の構造とダイナミクスを調べ、特徴的な空間スケールと時間スケール、水素結合ネットワーク中での各イオン種のふるまい、電気二重層構造の起源にミクロな視点からの理解を与えた。電極電位の効果を考慮して酸性溶液と白金電極との界面における水素発生の機構を定量的に評価した。また、界面系への適用を視野に光励起や電場の印加に始まる電子移動を扱うための理論的枠組みを構築した。

  12. 時間依存密度汎関数法による炭素系ナノ構造の非平衡電子状態の研究

    2004年04月 - 2007年03月

    科学研究費補助金 

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

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担当経験のある科目 (本学) 21

  1. 物理工学演習2b

    2020

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    学部2年生の演習
    旧名称:応用物理学演習第1

  2. 応用物理学演習2a/2b

    2020

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    G30学部3年生の演習(理学部と共同開講)
    理学部の名称:物理学演習3a/3b
    (旧名称:物理学演習3)

  3. フロンティア計算物理セミナー1A

    2020

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    1年・春学期

  4. フロンティア計算物理セミナー1B

    2020

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    1年・秋学期

  5. フロンティア計算物理セミナー1C

    2020

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    2年・春学期

  6. フロンティア計算物理セミナー1D

    2020

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    2年・秋学期

  7. フロンティア計算物理特別実験及び演習A

    2020

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    2年・秋学期

  8. フロンティア計算物理特別実験及び演習B

    2020

  9. 物理工学演習2b

    2019

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    学部2年生の演習
    旧名称:応用物理学演習第1

  10. 応用物理学演習2a/2b

    2019

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    G30学部3年生の演習(理学部と共同開講)
    理学部の名称:物理学演習3a/3b
    (旧名称:物理学演習3)

  11. 物理工学演習2b

    2018

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    学部2年生の演習(電磁気学)

  12. 応用物理学演習2

    2018

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    G30学部3年生の演習(量子力学)

  13. 応用物理学演習第1

    2017

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    学部2年生の演習(電磁気学)

  14. 応用物理学演習2

    2017

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    G30学部3年生の演習(量子力学)

  15. 応用物理学演習2

    2016

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    G30学部3年生の演習(量子力学)

  16. 応用物理学演習第1

    2016

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    学部2年生の演習(電磁気学)

  17. 応用物理学演習第1

    2015

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    学部2年生の演習(電磁気学)

  18. 応用物理学演習2

    2015

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    G30学部3年生の演習(量子力学)

  19. 応用物理学演習第1

    2014

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    学部2年生の演習(電磁気学)

  20. 応用物理学演習2

    2014

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    G30学部3年生の演習(量子力学)

  21. 応用物理学演習第2

    2013

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    学部2年生の演習(熱力学)

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学術貢献活動 4

  1. EXECUTIVE COMMITTEE of ICMaSS2021 国際学術貢献

    企画立案・運営等

    Institute of Materials and Systems for Sustainability  2020年12月 - 現在

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    種別:大会・シンポジウム等 

  2. 日本物理学会第75回年次大会実行委員会

    企画立案・運営等

    日本物理学会  2018年12月 - 2020年3月

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    種別:学会・研究会等 

  3. EXECUTIVE COMMITTEE of ICMaSS2019 国際学術貢献

    企画立案・運営等

    Institute of Materials and Systems for Sustainability  2018年11月 - 2019年12月

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    種別:学会・研究会等 

  4. EXECUTIVE COMMITTEE of ICMaSS2017 国際学術貢献

    企画立案・運営等

    Institute of Materials and Systems for Sustainability  2016年6月 - 2017年12月

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    種別:大会・シンポジウム等